李建忠，江玉珍，钟　平

（1.韩山师范学院数学与统计学院，广东潮州　521041；2.韩山师范学院计算机与信息工程学院，广东潮州　521041；3.韩山师范学院教育信息技术部，广东潮州　521041）

基于四元数离散余弦变换和相移数字全息干涉的彩色图像加密技术

李建忠1，江玉珍2，钟平3

（1.韩山师范学院数学与统计学院，广东潮州521041；2.韩山师范学院计算机与信息工程学院，广东潮州521041；3.韩山师范学院教育信息技术部，广东潮州521041）

结合四元数离散余弦变换（QDCT）、Henon映射和两步相移数字全息干涉术，提出一种彩色图像加密新方法.所提加密技术首先应用QDCT对彩色图像进行整体式的处理，然后使用Fibonacci变换和基于分数傅里叶变换的双随机编码技术进行加密，并采用两步相移数字全息干涉术记录加密结果.为避免传输随机相位掩模（RPM）给解密方引起的安全风险，利用Henon映射生成双随机编码过程所需的RPMs加以解决.实验表明所提加密系统具有高安全性和对选择明文等攻击具有鲁棒性.

加密；四元数离散余弦变换；分数傅里叶变换；Henon映射；两步相移干涉

基于光学理论的图像加密技术是信息安全领域的一个重要的分支.自双随机相位编码（DPRE）加密技术［1］提出以来，许多学者在此基础上采用菲涅尔变换［2］、分数傅立叶变换［3］、Gyrator变换［4］和相移数字全息干涉［5］等提出一系列的新技术.然而，上述方法的保护对象均为灰度图像，无法对彩色图像进行有效加密处理.但随着多媒体技术和图像获取设备技术的发展，彩色数字图像产品越来越多，这使得彩色图像安全保护技术的应用研究变得更为迫切.为加密彩色图像，文献［6］基于RGB颜色模型将彩色图像分解为R、G、B三个颜色分量，然后在三个通道中实现加密和传输；……